[포스트21 뉴스=구원진 기자] 장소의 구애를 받지 않는다. 날씨도 상관없다. 공기만 있으면 어디서든 지 전력을 생산할 수 있다. 태양광과 풍력의 단점을 보완할 새로운 신재생에너지 ㈜엔오엔그리드의 ‘공기발전기’가 주목받고 있다.
올 하반기 상용화 추진, 코드 제로 시스템 기대
지난 달 석탄화력발전소는 발전소 가동률이 90%를 넘겼다고 보고했다. 태양광, 풍력이 날씨의 영향으로 들쑥날쑥한 상황에서 원전까지 가동을 못 하는 상황이 되자 석탄 발전 가동률을 최대 수준으로 끌어올린 것이다.
탄소 중립을 실현하겠다는 정부 의지와는 정반대로 가는 상항이다. 지난 8월 5일 정부는 2050년까지 태양광과 풍력 재생에너지를 57~71%로 올리는 정부안을 발표했다. 원자력 관련학회에 따르면, 2050년까지 재생에너지 비율을 50~80%까지 달성하려면 태양광·풍력 용량을 지금보다 10~40배 늘려야 한다.
또한, 전기 소비자인 국민이 연간 41조~96조 원을 추가로 부담해야 한다. 태양광·풍력의 전력 생산 불안정 문제로 ESS(에너지 저장장치)에만 최소 300조 원 이상이 들고 송전선 등 추가 설비 비용도 소요 되며 결국 이러한 비용은 전기요금에 고스란히 반영될 수밖에 없다는 시각도 있다.
날씨, 기후 등 환경 영향받지 않는 신재생에너지
이렇게 태양광·풍력발전과 원자력의 첨예한 대립이 일어나는 가운데, 이를 해소할 신재생에너지가 있어 눈길을 끈다. 바로 ㈜엔오엔그리드의 ‘공기발전기’다. 전 수원대 에너지공학과 강헌 교수는 “무궁한 공기를 청정한 발전으로 바꾸는 것은 꿈같은 일이다.”며 놀라움을 전했다.
㈜엔오엔그리드 주남식 회장은 공기발전기를 만들어 올 하반기 상용화를 추진 중이라고 밝혔다. 공기발전기는 공기 중에 있는 열에너지를 전기 에너지로 만드는 장치다. 이 기술은 이탈리아의 물리학자 토리첼리의 ‘진공 실험’에서 가져온 아이디어로, 진공상태에서 에너지 채집방식으로 공기열을 흡수해, 마치 토네이도가 순간적으로 공기를 유입하는 것과 같은 현상이다.
공기열을 빨아들여 전기 에너지로 바꾸는 시스템인 것이다. 주 회장은 “환경에 위협적인 온실가스나 방사성 폐기물이 전혀 없고, 설치 지역이나 기후의 영향을 받지 않는 새로운 개념의 신재생에너지 기술이다.”고 강조했다.
코드 없는 새로운 세상 다가온다
공기발전기는 태양광이나 풍력처럼 장소의 구애를 받지 않고, 날씨의 영향도 받지 않는다. 별도의 전력망도 필요 없다. 공기만 있으면 어디서든 지 전기를 생산해 낼 수 있다. 또 각 가정의 전기 기기에 공기발전기가 도입된다면 코드가 없는 세상이 온다.
주 회장은 “공기발전기가 상용화되면 전력 사용 편의성이나 경제성 면에서 새로운 시대를 열 수 있다”며 “우리나라는 약 1억 2,000만 kW의 전기가 상용되는데, 이것을 공기발전기로 대체하는 데에는 11조 원이면 충분하다.”고 덧붙였다.
30년간 3kW, 990만 원이면 충분해
비용 측면에서도 공기발전기는 혁신적이다. 초기생산비용이 태양광발전의 1/20, 풍력발전의 1/30에 불과하다. 3kW 전기를 30년 동안 사용할 경우 한전 전기료는 약 5,000만 원, 풍력발전은 8,000만 원, 태양광은 1억5,000만 원이 든다. 반면 ㈜엔오엔그리드가 공개한 공기발전기는 990만 원이면 충분하다.
가정에서 쓴다고 했을 때 1kW 용량이 330만 원, 상업용은 100kW가 약 3억 3,000만 원 될 것으로 예상했다. 주 회장은 “공기발전기는 적은 면적과 적은 비용으로 전기를 생산할 수 있어, 일상생활에 쓰이는 가전제품이나 자동차는 물론 항공기, 우주선 등 모든 분야에 적용이 가능하다.”고 말했다.
현재 공기발전기는 365일 감독해야 하는 독도 드론 등 일부에서 사용되고 있다. 기존의 발전기들은, 사실은 온난화 가스를 많이 유발해 기후변화를 일으키거나 환경 피해 유발 혹은 경제성 문제 등 여러 가지 문제를 안고 있다. 그러나 ㈜엔오엔그리드의 공기발전기는 이 같은 문제들을 해소할 수 있어 대체에너지 자원으로 주목받고 있는 것이다.
사막녹화사업에 가장 적절한 에너지원
주남식 회장은 “공기발전기는 그 원천이 자연에 있는 것으로 신이 우리에게 선물로 준 자연 속 에너지를 전기 에너지로 바꿔쓰는 셈이다”며 “어떻게 보면 이것은 발명했다기보다 발견했다는 것이 더 어울리는 그런 에너지”라고 설명했다.
공기발전기는 공기열을 끌어모아 전기 에너지로 바꾸는 과정에서 물을 생산해 낸다. 이는 공기열이 식으며 발생하는 또 하나의 자원이다. 주 회장은 “전력과 수분공급을 동시에 필요로 하는 사막녹화사업에 가장 필요한 에너지원”이라고 강조했다.
한편, ㈜엔오엔그리드는 정보통신부가 주최하고 한국전력이 주관하는 ‘Enegy×Security 해커톤’ 프로젝트에 참가해 ‘공기의 열에너지를 활용하는 초 분산 전력 시스템 구축’이라는 주제로 산업통상자원부 장관상을 수상하며 공기발전기의 우수성과 잠재력을 인정받았다.
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